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氮化镓的主要应用是高功率放大器,这种目前市场上主要是应用的三款硅双极晶体管(Si Bipolar Transistor)功率放大器。砷化镓场效应晶体管(GaAs Field-Effect Transistor)功率放大器。砷化镓异结质双极晶体管(GaAs HeterojuncTIon Bipolar Transistor)功率放大器。简单了解一下这三款晶体管,
硅双极晶体管的优点是便宜和不需负偏压,但其缺点是大功率放大时单管增益及效率低,带宽窄,线性及反向隔离差,所以目前逐渐被效应晶体管功放所代替。
砷化镓场效应晶体管工作频率及效率高,线性及反向隔离性能都优于硅双极晶体管。其缺点是需要负偏置及偏置保护电路。
化镓异结质双极晶体管有砷化镓场效应晶体管一样好的性能同时它又克服了需要负偏置及偏置保护电路的缺点。但由于应用时长较短还没让人放心。
功率放大器最关键的要求就是输出匹配网络,输出匹配网络的的两个主要功能是在场效应管和系统阻抗之间进行阻抗匹配和将输出级晶体管使用的所有场效应管单元发出的信号合成。氮化镓工作电压高于砷化镓,因此降
低了高功率放大器的阻抗变换比,减低了上述两个阻抗。因此对功放的效率很有帮助。
结合这几点,氮化镓相对于其他晶体管还是很有优势的,期待这款产品。
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在网上查阅了一下国内氮化镓的情况,主要还是用于LED,微电子(微波功率和电力电子器件)主要还是停留在实验室阶段,不过现在国内已经有几个公司开始建立工艺线,近两年内肯定会出产品。华为在做氮化镓HEMT,和几个科研院所合作的,但是还没有成熟的产品出来.
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氮化镓虽然造价比较高,但能节省其他一些硬件成本。应该有不错的前景